标准状况时将NO2、NH3、O2的混合气体26.88L(标准状况),通过稀硫酸后溶液质量增加45.75g,气体体积缩小为2.24L(标准状况),将带火星的木条插入其中,木条不复燃,原混合气体的平均相对分子质量
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/07 15:27:38
标准状况时将NO2、NH3、O2的混合气体26.88L(标准状况),通过稀硫酸后溶液质量增加45.75g,气体体积缩小为2.24L(标准状况),将带火星的木条插入其中,木条不复燃,原混合气体的平均相对分子质量
标准状况时将NO2、NH3、O2的混合气体26.88L(标准状况),通过稀硫酸后溶液质量增加45.75g,气体体积缩小为
2.24L(标准状况),将带火星的木条插入其中,木条不复燃,原混合气体的平均相对分子质量为( )
A5.8 B11.6
C23.2 D40.6
标准状况时将NO2、NH3、O2的混合气体26.88L(标准状况),通过稀硫酸后溶液质量增加45.75g,气体体积缩小为2.24L(标准状况),将带火星的木条插入其中,木条不复燃,原混合气体的平均相对分子质量
该混合气体的物质的量为n=V/Vm=26.88L÷22.4L/mol=1.2mol;
氨气与稀硫酸溶液发生如下反应:NH3+H2SO4=(NH4)2SO4(若氨气过量,则过量的氨气会溶于水);
NO2和O2在溶液中发生如下反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO;2NO+O2=2NO2;将两个反应方程式相加可得总反应方程式:O2+4NO2+2H2O=4HNO3(此反应仅用于计算).
由质量守恒定律可得:溶液增加的质量为溶解的气体的质量,所以溶液增加的质量加剩余气体的质量为原混合气体的质量.
带火星的木头不复燃说明氧气充分反应,则剩余的2.24L气体为NO2或者NO;
剩余气体的物质的量为n=V/Vm=2.24L÷22.4L/mol=0.1mol
(1)若剩余气体为NO2,则剩余的NO2的质量为m=n×M=0.1mol×46g/mol=4.6g;所以原混合气体的质量为4.6g+45.75g=50.35g;
所以原混合气体的平均摩尔质量M=m/n=50.35g/1.2mol=42.0g/mol.
(2)若剩余气体为NO,则剩余的NO的质量为m=n×M=0.1mol×30g/mol=3g;所以原混合气体的质量为3g+45.75g=48.75g;
所以原混合气体的平均摩尔质量M=m/n=48.75g/1.2mol=40.6g/mol.
综上所述结合选项,则得出结论:原混合气体的平均相对分子质量为40.6(摩尔质量在数值上等于相对分子质量);
答案选 D;